一種改進的基于BiDirectional體制的MISO-SAR系統

蔣　海　宋紅軍

①（中國科學院電子學研究所　北京　100190）

②（中國科學院大學　北京　100049）

一種改進的基于BiDirectional體制的MISO-SAR系統

蔣海*①②宋紅軍①

①（中國科學院電子學研究所北京100190）

②（中國科學院大學北京100049）

BiDirectional體制是德宇航在2012年提出的一種通過單星單次飛行實現秒級重訪的新體制，基本原理是利用相控陣電掃描方式生成雙波束天線方向圖，同時發射兩個脈沖照射方位向前后兩塊成像區域，將同時接收到的脈沖在多普勒域進行帶通濾波分離，并分別成像。該文介紹了一種改進的基于BiDirectional體制的多發單收（Multi Input Single Output，MISO）SAR系統，將傳統的雙波束同發同收改進為分時先后發射和同時接收，利用發射時較優的方向圖抑制方位模糊（AASR），獲得了較好的效果。文中給出了頻譜分離效果、AASR分析和系統設計流程，給出了改進前后的點目標1維和2維成像結果對比，證明了該改進的有效性，最后給出了BiDirectional體制與其它幾種單星短時重訪體制的對比結果。

BiDirectional SAR；多發單收（MISO）；柵瓣；方位模糊比（AASR）

1　引言

近年來隨著星載SAR技術的不斷發展，SAR的重復訪問應用不斷受到人們關注，它可廣泛應用于動目標檢測，地形變化監測和干涉速度測量等［1-3］。普通SAR衛星的重訪周期是小時量級，當需要進行冰山漂移監測、船速測量等應用時［4，5］，重訪周期通常需要分鐘甚至秒的量級，目前多采用多星星座或者多相位中心天線等方法實現。文獻［1］中采用單通道BiDirectional模式，利用平面相控陣天線的主瓣和第1柵瓣，同發同收照射前后向不同區域，該模式首次在德宇航的TerraSAR-X衛星上進行了實測數據獲取［6-8］，得到了約5.9 s的重訪周期。……